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5-2014

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PC & Industrie 5/2014 mit Einkaufsführer Industrielle Kommunikation

Kommunikation Die

Kommunikation Die NI-XNET-Plattform für CAN, LIN und FlexRay AMC bietet als Gold Allianz Partner von National Instruments (NI) für Kommunikationsanforderungen eine Vielzahl zuverlässiger und einfach bedienbarer Hard- und Softwarewerkzeuge, unabhängig davon, ob mit Geräten wie Prozesssteuerungen, speicherprogrammierbaren Steuerungen (SPSen), intelligenten Sensoren oder Single-Loop-Controllern kommuniziert oder Benchtop- Geräte über den PC gesteuert werden sollen. Bei der Produktreihe NI-XNET handelt es sich um eine Kombination aus CAN- (Controller Area Network), LIN- (Local Interconnect Network) und FlexRay-Schnittstellen mit einem optimierten Treiber, einfach bedienbaren APIs sowie Konfigurations- und Fehlerbehebungsprogrammen. Mit NI-XNET- Schnittstellen lassen sich Anwendungen für die schnelle und einfache Prototypenerstellung, Simulation und Prüfung von FlexRay-, LINund CAN-Netzwerken unter Lab- VIEW, LabVIEW Real-Time und ANSI C/C++ entwickeln. Local Interconnect Network LIN LIN wurde entwickelt, um einen Standard für einfache und kostengünstige gemultiplexte Kommunikation in Automobilnetzwerken bereitzustellen. Während CAN die Nachfrage nach hoher Bandbreite und anspruchsvollen Netzwerken für die Fehlerbehebung abdeckte, wurden die Hardware- und Software kosten für die CAN-Implementierung für Geräte mit weniger Leistung, wie etwa Fensterheber oder Sitzversteller, zu hoch. LIN ermöglicht kosteneffiziente Kommunikation in Anwendungen, für die die Bandbreite und Vielseitigkeit von CAN nicht benötigt werden. So kann LIN mit dem heute standardmäßig in den meisten kostengünstigen 8-bit- Mikrocontrollern integrierten seriellen UART (Universal Asynchronous Receiver Transmitter) relativ preiswert implementiert werden. Moderne Automobilnetzwerke bedienen sich einer Kombination aus LIN für kostengünstige Anwendungen v.a. in der Karosserieelektronik, CAN für Antriebselektronik und Karosseriekommunikation und dem relativ neuen FlexRay-Bus für die synchronisierte Hochgeschwindigkeits- Datenkommunikation in anspruchsvollen Systemen wie der aktiven Aufhängung. Neue Treibersoftware Die Treibersoftware NI-XNET ist im Lieferumfang der Hardwareserien PCI/PXI-851x und NI 986x enthalten und steht außerdem auf ni.com kostenfrei zum Herunterladen zur Verfügung. Mit der neuen Treibersoftware werden CAN-, LINund FlexRay-Anwendungen in Lab- VIEW, LabWindows/CVI und C/C++ auf Windows- und LabVIEW-Real- Time-Betriebssystemen entwickelt. Als Teil der NI-XNET-Plattform eignen sich die Serien NI 851x und NI 986x gut für Anwendungen, bei denen hunderte von Frames und Signalen in Echtzeit und Hochgeschwindigkeit manipuliert werden müssen, wie etwa bei Hardwarein-the-Loop-Simulation, Rapid Control Prototyping, Busüberwachung, Automatisierungssteuerung u.v.m. Kombination leistungsstarker Schnittstellen Die Plattform NI-XNET kombiniert eine Reihe leistungsstarker CAN-, LIN- und FlexRay-Schnittstellen mit der NI-XNET-API, einem gängigen Satz einfach bedienbarer Funktionen zum Lesen und Schreiben von CAN-, LIN- und FlexRay- Frames und -Signalen. Mit den in NI-XNET-CAN-, -LIN- und -Flex- Ray-Schnittstellen integrierten Transceivern lassen sich die Installation erleichtern, die Zuverlässigkeit erhöhen und versteckte Kosten vermeiden. NI-XNET-CAN-Schnittstellen stehen als High-Speed-, Low- Speed- und softwareseitig einstellbare Modelle zur Verfügung. Unterstützung für Signaldatenbanken NI-XNET unterstützt Standardformate für CAN-, LIN- und FlexRay- Signaldatenbanken, darunter auch FIBEX, CANdb, LDF und NI-CAN (.NCD). Dank der Unterstützung von bis zu 128 hardwarebeschleunigten Frames lagern NI-XNET- Geräte wiederkehrende Verarbeitungsschritte vom Host-System aus. NI-XNET-Schnittstellen können in die Software LabVIEW integriert und mit modularen Messgeräten auf Basis von PXI kombiniert und synchronisiert werden. • AMC-Analytik & Messtechnik GmbH Chemnitz info@amc-systeme.de www.amc-systeme.de 50 PC & Industrie 5/2014

cyber-diode zur sicheren Vernetzung hochkritischer Systeme Kommunikation Die umfassende Vernetzung zur Industrie 4.0 ist eine Herausforderung für die IT-Sicherheit. Mit der neuen cyberdiode, die genua mbh auf der Hannover Messe 2014 präsentierte, können zwei Probleme gelöst werden: Sie schützt vernetzte Steuerungssysteme in kritischen Umgebungen gegen unbefugte Zugriffe und ermöglicht Einbahn-Datentransfers mit bis zu fünf Gbit/s Durchsatz in abgeschottete Hochsicherheits-Netze, während in Gegenrichtung jeglicher Informationsfluss abgeblockt wird. Maschinen ans Internet anzuschließen und ganze Produktionsanlagen komplett zu vernetzen, bringt viele Vorteile – birgt aber auch Risiken: Denn alle Systeme, die via Internet bspw. Betriebs- oder Sensordaten senden, sind darüber auch zu erreichen und somit angreifbar. Unternehmen müssen deshalb ihre vernetzten Systeme vor eindringender Malware und unbefugten Zugriffen schützen. Dies gilt besonders für Systeme, die kritische Infrastrukturen (KRI- TIS) oder andere Anlagen steuern, von deren fehlerfreier Funktion hohe Sachwerte oder gar Leben abhängen: z.B. Turbinen in Kraftwerken, Industrieroboter oder chemische Fertigungsanlagen. Mit der cyber-diode können vernetzte Steuerungssysteme vor Gefahren abgeschirmt werden. Hinter der cyber-diode können Steuerungssysteme somit bspw. Daten via Internet an eine zentrale Leitstelle senden, ohne durch die Vernetzung in Gegenrichtung angreifbar zu sein. Performante Einbahn-Datentransfers Der zweite Einsatzbereich sind Datentransfers in Hochsicherheits- Netze. Auch in diesen stark abgeschotteten Netzen werden Daten aus anderen, weniger geschützten Bereichen benötigt, z.B. E-Mails, Video daten oder Software-Updates. Mit der Diode kann eine Schnittstelle für Einbahn-Datentransfers eingerichtet werden. Somit ist die Gegenrichtung vor dem Abfluss von Informationen gesichert. Übertragen werden die Daten mit den Protokollen FTP für Dateien, SMTP für E-Mails sowie TCP und UDP. Dabei erreicht die cyber-diode einen maximalen Datendurchsatz von bis zu fünf Gbit/s und ermöglicht somit Real Time-Anwendungen. Fernwartungszugriffe jederzeit im Blick Mit der Sicherheits-Plattform genubox können bspw. Maschinenhersteller via Internet verschlüsselte Verbindungen in die Netze ihrer Kunden aufbauen, um dort installierte Anlagen per Fernzugriff zu überwachen und zu warten. Da die Kunden die externen Wartungszugriffe in ihre Produktionsnetze verständlicherweise im Auge behalten wollen, bietet die genubox 4.3 eine neue Monitoring-Funktion. Darüber können alle Aktionen des Herstellerservices auf der Bedienoberfläche der Fernwartungs-Lösung von den Kunden live mitverfolgt sowie aufgezeichnet werden. • genua mbh, www.genua.de PC & Industrie 5/2014 51

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